경량 애플리케이션용으로 평가된 바이오 기반 하이브리드 테이프

AZL Aachen GmbH(독일, 아헨)는 유사 제품 생산을 위한 프로세스 체인을 통합하는 파트너 기관 중 하나인 RWTH Aachen University(ITA, Aachen, Germany)의 Institut für Textiltechnik에서 현재 프로젝트의 개발 및 구현을 보고했습니다. 연속 바이오 기반 테이프. ITA에서 운영하는 이 프로젝트에는 Sofila, Em-Systeme(독일 오버하우젠), Safilin(Hauts-de-France) 및 실험실 규모의 테이프 생산 시설을 포함하여 3개의 기관 파트너가 참여했습니다.

AZL은 유리나 탄소 섬유로 만든 기존의 테이프와 같은 100% 바이오 기반 열가소성 테이프가 테이프 부설 기계나 테이프 직조 기계에서 처리될 수 있다고 말합니다. 아마 섬유의 꼬이지 않고 평행한 정렬은 자동차 부품 또는 풍력 터빈 블레이드의 고품질 적용을 포함하여 섬유 특성을 완전히 활용할 수 있다고 보고되었습니다.

AZL은 프로젝트 파트너인 Sofila가 PA11 섬유를 짜서 스테이플 섬유로 가공했다고 말합니다. ITA와 협력하여 Safilin은 아마와 PA11 섬유를 하이브리드 슬라이버로 가공한 다음 초음파 용접을 사용하여 끌어 당겨 테이프로 통합했습니다. 하이브리드 슬라이버를 위해 특별히 개발된 초음파 모듈(프로젝트 파트너인 Em-Systeme에서 개발)은 소노트로드의 기계적 진동 에너지를 내부 마찰 및 계면 마찰로 변환하여 열가소성 PA11 섬유의 가열 및 용융으로 이어집니다. 그런 다음 연신 및 평행 아마 섬유에 용융된 열가소성 수지를 함침시켰다. AZL에 따르면 이 절차는 효율적인 국소 에너지 투입을 제공합니다.

다음으로, AZL은 생산된 테이프가 가열된 프레스에서 통합된 UD 층으로 처리되었다고 말합니다. 이 완성된 복합 재료는 시편의 기계적 특성, 특히 인장 및 굽힘 특성을 테스트하고 얻기 위해 절단되었습니다. AZL에 따르면 테이프의 인장 강도는 최대 233MPa입니다. 영률은 최대 13GPa입니다. 굽힘 강도는 최대 280MPa입니다. 굴곡 탄성률은 최대 30GPa입니다. 상업적으로 이용 가능한 아마/PP 테이프와 Chemnitz University of Technology에서 인용된 실험과 비교하여 AZL은 천연 섬유 복합재(NFC) 소닉 바이오 테이프 프로젝트에서 생산된 테이프는 평균적으로 훨씬 더 나은 굽힘 강도와 굽힘 강성을 가지고 있습니다. 게다가, 시위대는 ITA Augsburg에서 직물 테이프로 만들어졌습니다. 전체 프로세스 체인과 데모가 위 그림에 나와 있습니다.

감사

ITA는 연방 경제 에너지부에 감사드립니다— Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand(ZIM)의 일환으로 연구 프로젝트에 자금을 지원한 BMWi. ITA는 또한 협력에 대해 프로젝트 파트너인 Sofila, Safilin 및 EM-Systeme에게 감사를 표하고 원본 기사의 저자인 Matthias Reuter, Thomas Köhler, Alexander Janßen, Thomas Gries에게도 감사드립니다.

자세한 내용은 Matthias Reuter([email protected])에게 문의하십시오.

이 게시물은 CompositesWorld와 AZL Aachen GmbH 미디어 파트너십